在音频功率放大器领域，目前约有95％的放大器均采用模拟技术。传统模拟音频功率放大器存在功耗高、效率低的致命弱点。D类音频功率放大器凭借其高效率、低功耗的特点，正在逐渐取代传统模拟类功率放大器。目前D类放大器通常采用传统的PWM调制方式，输入为模拟音频信号(通常设为正弦波)，将其与三角波(或锯齿波)进行比较，输出PWM信号来控制功率开关管的关断。由于传统D类放大器只能对模拟音频信号进行放大，因而并不是一种全数字音频功率放大器。论文引入通信领域中的∑△调制技术，当输入为数字音源时，它能够直接对数字输入进行放大，省去了传统D类放大器时所必须的数模转换电路(D/A)，是一种真正意义上的全数字音频功率放大器。它的主要特点在于它与过采样技术相结合，具有良好的噪声整形效果，可将量化噪声显著推到高频部分，在经过一个简单的低通滤波器后，能够得到很高的信噪比输出，从而实现高效率、高保真音频功率放大器设计要求。论文首先比较了模拟类功率放大器和D类功率放大器的优缺点，并对传统D类功率放大器和采用∑△调制的D类功率放大器进行了比较，深入分析了∑△调制技术在D类功率放大器中的工作原理；分析了多种∑△调制器结构及高阶∑△调制器的稳定性问题；设计了一种稳定的∑△调制器，并进行了仿真分析论证。